整体方案概述

整体方案概述：

首先一句话概述：

通过下位机监控气压、温度、湿度、进料量数据，传送给上位机进行分析和处理，根据分析结果来反馈控制步进电机的进料量，以达到闭环控制系统。

然后分模块概述：

进料部分：

通过步进电机来控制进料阈门的速度，通过超声波传感器HC-SR04测出水位高度来计算出进料的体积；（需要首先对容器进行水位高度和液体体积采样，画出关系图，以二维数组的形式存储在上位机中）；

下位机监控部分：

下位机使用arduino R3作为控制系统，使用atmega328作为CPU控制中心。通过温度传感器DS18b20来实时监测温度，通过气压传感器模块 BMP180实时监测容器内的气体压强，通过湿度传感器来实时监测容器内的湿度；

通信部分：

下位机监测到的水位、温度、气压、湿度数据，都通过无线wifi模块 ESP8266传输到Android上位机，使用改进的XModem协议来处理传输过程中可能的数据丢失、断开等情况；

上位机部分：

Android上位机接收下位机传送过来的数据，进行database的统计和存储，通过图表的形式直观展示，实时监控；上位机进行数据分析和处理后，反馈最佳结果指令给下位机，以进一步控制步进电机的进料情况，以达到闭环控制系统；

整个过程中需要注意的部分：

数据分析：

需要提前做好数据采集和样本存档工作，只有尽可能多的调试和收集，才能得到一个最优化的反应过程数据曲线，然后将实际监控的数据尽可能去拟合这条曲线，完成闭环控制；此过程我会加入机器学习功能，以达到最优化方案；

精度问题：

传感器监测的数据需要通过高精度的AD外设模块转化后进入CPU；

数据传输问题：

wifi传输中肯定会存在丢包现象，需要使用改进的XModem协议处理数据错误和丢失问题；